程序员一代码搬运工
【Java学习心得和Java学习技术个人总结】

1.7 Java类和对象的概念

ava是一门面向对象的编程语言,理解Java,首先要理解类与对象这两个概念。Java中的类可以看做C语言中结构体的升级版。结构体是一种构造数据类型,可以包含不同的成员(变量),每个成员的数据类型可以不一样;可以通过结构体来定义结构体变量,每个变量拥有相同的性质。例如:
#include <stdio.h>
int main(){
    // 定义结构体 Student
    struct Student{
        // 结构体包含的变量
        char *name;
        int age;
        float score;
    };

    // 通过结构体来定义变量
    struct Student stu1;
    // 操作结构体的成员
    stu1.name = "小明";
    stu1.age = 15;
    stu1.score = 92.5;
  
    printf("%s的年龄是 %d,成绩是 %f\n", stu1.name, stu1.age, stu1.score);

    return 0;
}

运行结果:
小明的年龄是 15,成绩是 92.500000

Java中的类也是一种构造数据类型,但是进行了一些扩展,类的成员不但可以是变量,还可以是函数;通过类定义出来的变量也有特定的称呼,叫做“对象”。例如:

public class Demo {
    public static void main(String[] args){
        // 定义类Student
        class Student{  // 通过class关键字类定义类
            // 类包含的变量
            String name;
            int age;
            float score;

            // 类包含的函数
            void say(){
                System.out.println( name + "的年龄是 " + age + ",成绩是 " + score );
            }
        }

        // 通过类来定义变量,即创建对象
        Student stu1 = new Student();  // 必须使用new关键字
        // 操作类的成员
        stu1.name = "小明";
        stu1.age = 15;
        stu1.score = 92.5f;
        stu1.say();
    }
}

运行结果:
小明的年龄是 15,成绩是 92.5

在C语言中,通过结构体名称就可以完成结构体变量的定义,并分配内存空间;但是在Java中,仅仅通过类来定义变量不会分配内存空间,必须使用new关键字来完成内存空间的分配。

可以将类比喻成图纸,对象比喻成零件,图纸说明了零件的参数及其承担的任务;一张图纸可以生产出具有相同性质的零件,不同图纸可以生产不同类型的零件。

在Java中,使用new关键字,就可以通过类来创建对象,即将图纸生产成零件,这个过程叫做类的实例化,因此也称对象是类的一个实例。

注意:类只是一张图纸,起到说明的作用,不占用内存空间;对象才是具体的零件,要有地方来存放,才会占用内存空间。

类所包含的变量和函数都有特定的称呼,变量被称为属性(通常也称成员变量),函数被称为方法,属性和方法统称为类的成员。

面向对象编程(Object Oriented Programming, OOP)

类是一个通用的概念,Java、C++、C#、PHP等很多编程语言中都有类,都可以通过类创建对象。可以将类看做是结构体的升级版,C语言的晚辈们看到了C语言的不足,尝试加以改善,继承了结构体的思想,并进行了升级,让程序员在开发或扩展大中型项目时更加容易。

因为Java、C++等语言都支持类和对象,所以使用这些语言编写程序也被称为面向对象编程,这些语言也被称为面向对象的编程语言。C语言因为不支持类和对象的概念,被称为面向过程的编程语言。

实际上,面向对象只是面向过程的升级。

在C语言中,可以将完成某个功能的重复使用的代码块定义为函数,将具有一类功能的函数声明在一个头文件中,不同类型的函数声明在不同的头文件,以便对函数进行更好的管理,方便编写和调用。

在Java中,可以将完成某个功能的代码块定义为方法,将具有相似功能的方法定义在一个类中,也就是定义在一个源文件中(因为一个源文件只能包含一个公共的类),多个源文件可以位于一个文件夹,这个文件夹有特定的称呼,叫做包。

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图1  C语言中项目的组织结构

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图2  Java中项目的组织结构

面向对象编程在软件执行效率上绝对没有任何优势,它的主要目的是方便程序员组织和管理代码,快速梳理编程思路,带来编程思想上的革新。